河南省平顶山市2020年新高考高一物理下学期期末质量跟踪监视试题

高一(下)学期期末物理模拟试卷
一、单项选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的
1． (本题9分)如图所示，从倾角为θ的斜面顶端分别以v 0和2v 0的速度水平抛出a 、b 两个小球，若两个小球都落在斜面上且不发生反弹，不计空气阻力，则a 、b 两球
A ．水平位移之比为1∶2
B ．下落的高度之比为1∶2
C ．在空中飞行的时间之比为1∶2
D ．落到斜面时速度方向与斜面夹角之比为1∶2
2．关于机械能守恒，下列说法正确的是
A ．机械能守恒的物体，一定只受到重力的作用
B ．做变速运动的物体，机械能不可能守恒
C ．除受到重力外还受到其他力作用的物体，机械能不可能守恒
D ．外力对物体做负功时，物体的机械能也可能守恒
3． (本题9分)某船在静水中的划行速度v 1=4m/s ，要渡过d=30m 宽的河，河水的流速v 2=5m/s ．下列说法中正确的是（ ）
A ．该船的最短航程等于30m
B ．该船不可能沿垂直于河岸的航线抵达对岸
C ．该船渡河所用时间至少是10s
D ．河水的流速越大，渡河的最短时间越长
4．一质量为2kg 的物块在合外力F 的作用下从静止开始沿直线运动。

F 随时间t 变化的图线如图所示，则（ ）
A ．1t s =时物块的速率为1/m s
B ．2t s =时物块的动量大小为2/kg m s ⋅
C ．3t s =时物块的动量大小为5/kg m s ⋅
D ．4t s =时物块的速度为零
5．一弹丸在飞行到距离地面5 m 高时仅有水平速度 v ＝2 m/s ，爆炸成为甲、乙两块水平飞出，甲、乙的质量比为3∶1．不计质量损失，取重力加速度 g ＝10 m/s 2，则下列图中两块弹片飞行的轨迹可能正确的
是( )
A．B．
C．D．
6．(本题9分)太空垃圾是围绕地球轨道的有害人造物体，如图所示是漂浮在地球附近的太空垃圾示意图，对此有如下说法，正确的是（）
A．太空垃圾一定能跟同一轨道上同向飞行的航天器相撞
B．离地越低的太空垃圾运行角速度越小
C．离地越高的太空垃圾运行加速度越小
D．离地越高的太空垃圾运行速率越大
7．如图所示，半圆形轨道位于竖直平面内，O为圆心，OP水平、PQ竖直，现将A、B、C三个小球分别从O、P、Q三点同时水平抛出，三球都落在M点，空气阻力忽略不计，则以下说法错误的是
A．A、B两球同时到达M点
B．C球抛出的初速度最大
C．小球C的飞行时间最长
D．整个飞行过程中小球C的速度变化量最大
8．(本题9分)如图所示，a、b、c三个相同的小球，a从光滑斜面顶端由静止开始自由下滑，同时b、c
.下列说法正确的有
从同一高度分别开始自由下落和平抛
A ．重力做功大小相等
B ．它们的末动能相同
C ．运动过程中的重力平均功率相等
D ．它们落地时重力的瞬时功率相等
9． (本题9分)下列物理量中，不是矢量的是
A ．加速度
B ．速度
C ．位移
D ．时间
10．下列关于运动物体的合外力做功和动能、速度变化的关系，正确的是
A ．物体做变速运动，合外力一定不为零，动能一定变化
B ．若合外力对物体做功为零，则合外力一定为零
C ．若合外力对物体做功不为零，则物体的速度大小一定发生变化
D ．物体的动能不变，所受的合外力必定为零
二、多项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分．在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分
11． (本题9分)三颗人造地球卫星A 、B 、C 绕地球作匀速圆周运动，如图所示，已知三颗卫星质量关系为M A =M B >M
C ，则对于三个卫星，正确的是：
A ．运行线速度关系为A
B
C v v v >=
B ．运行周期关系为T A ＞T B =T C
C ．向心力大小关系为F A =F B ＜F C
D ．半径与周期关系为333222C A B A B C
R R R T T T == 12． (本题9分)如图，等离子体以平行两极板向右的速度v=100m/s 进入两极板之间，平行极板间有磁感应强度大小为0.5T 、方向垂直纸面向里的匀强磁场，两极板间的距离为10cm ，两极板间等离子体的电阻r=1Ω。

小波同学在玻璃皿的中心放一个圆柱形电极接电路中B 点，沿边缘放一个圆环形电极接电路中A
点后完成“旋转的液体”实验。

若蹄形磁铁两极间正对部分的磁场视为匀强磁场，上半部分为S 极，
R 0=2.0Ω，闭合开关后，当液体稳定旋转时电压表（视为理想电压表）的示数恒为2.0V ，则
A．玻璃皿中的电流方向由中心流向边缘
B．由上往下看，液体做逆时针旋转
C．通过R0的电流为1.5A
D．闭合开关后，R0的热功率为2W
13．(本题9分)同步卫星A的运行速率为V1，向心加速度为a1，运转周期为T1；放置在地球赤道上的物体B随地球自转的线速度为V2，向心加速度为a2，运转周期为T2；在赤道平面上空做匀速圆周运动的近地卫星C的速率为V1，向心加速度为a1，动转周期为T1．比较上述各量的大小可得（）
A．T1=T2>T1B．V1> V2> V1 C．a1< a2= a1D．a1> a1> a2
14．(本题9分)质量为m的汽车在平直公路上行驶，发动机的功率P和汽车受到的阻力的大小f均恒定不变。

在时间t内，汽车的速度由v0增加到最大速度v m，汽车前进的距离为s，则在这段时间内可以表示发动机所做功W的计算式为
A．
B．
C．
D．
15．在水平路面上AB段光滑，BC段粗糙，两段长度相同，如图所示。

在A处静止的小物体(可视为质点)在水平恒力F作用下，从A点开始运动，到C点恰好停下。

下列判断正确的是()
A．水平恒力F在两段路面上做功相等
B．整个过程水平恒力F做功等于克服摩擦力做功
C．水平恒力F在AB段的平均功率大于BC段的平均功率
D．水平恒力F在AB段中点位置瞬时功率大于在BC段中点位置瞬时功率
16．如图所示，竖直放置的两个平行金属板间有匀强电场，在两板之间等高处有两个质量相同的带电小球（不计两带电小球之间的电场影响），P小球从紧靠左极板处由静止开始释放，Q小球从两极板正中央由静止开始释放，两小球沿直线运动都打在右极板上的同一点，则从开始释放到打到右极板的过程中（）
A ．它们的运动时间的关系为P Q t t >
B ．它们的电荷量之比为:2:1P Q q q =
C ．它们的动能增量之比为:2:1kP kQ E E ∆∆=
D ．它们的电势能减少量之比为:4:1P Q
E E ∆∆=
三、实验题:共2小题，每题8分，共16分
17． (本题9分)如图所示装置来验证动量守恒定律，质量为m A 的钢球A 用细线悬挂于O 点，质量为m B 的钢球B 放在离地面高度为H 的小支柱N 上，O 点到A 球球心的距离为L ，使悬线在A 球释放前伸直，且线与竖直线夹角为α，A 球释放后摆到最低点时恰与B 球正碰，碰撞后A 球把轻质指示针OC 推移到与竖直线夹角处，B 球落到地面上，地面上铺有一张盖有复写纸的白纸D ，保持α角度不变，多次重复上述实验，白纸上记录到多个B 球的落点。

（1）图中s 应是B 球初始位置到_____________的水平距离.
（2）为了验证两球碰撞过程动量守恒，应测得的物理量有：_____________.
18． (本题9分)某同学利用如图甲所示的装置测量轻质弹簧的弹性势能，将轻质弹簧放置在光滑水平桌面上，左端固定，右端与一个小球生接触但不栓接调整左端位置并固定，使弹簧处于原长时，小球恰好位于桌子边缘O 点向左推小球至C 点后由静止释放，小球离开桌面后落到水平地面的P 点．
()1现测得桌面边缘0点至P 点的竖直高度为h ，水平距离为x ，小球A 的质量为1m ，重力加速度的大小为g ，则：
①小球离开桌面时的速度大小0v =______
②小球A 在C 点时弹簧的弹性势能Ep =______(填空均用已知物理量或测得物理量的符号表示)． ()2该同学用这套实验装置维续验证碰撞时动量是否守恒，如图乙所示他在桌子边缘放置另一半径相同、质量为221()m m m <的小球B ，仍然将A 球推至C 点后由静止释放，A 球与B 球碰后分别落在水平地面上的M 点和N 点，测得M 和N 点到桌子边缘的水平距离分别为1x 、2x
①若两球碰撞前后的动量守恒，则应该满足表达式______
②若碰撞为弹性碰撞，那么还应该满足的表达式为______
四、解答题：本题共4题，每题5分，共20分
19．（6分）如图甲所示，在0y =和2m y =之间有沿着x 轴方向的匀强电场，MN 为电场区域的上边界，在x 轴方向范围足够大，电场强度的变化如图乙所示，取x 轴正方向为电场正方向．现有一个带负电的粒子，粒子的比荷21.010C/kg q m
-=⨯，在0t =时刻以速度20510m/s v =⨯从O 点沿y 轴正方向进入电场区域，不计粒子重力作用．求：
甲 乙
（1）粒子通过电场区域的时间；
（2）粒子离开电场的位置坐标；
（3）粒子通过电场区域后沿x 轴方向的速度大小．
20．（6分）为了提高运动员奔跑时下肢向后的蹬踏力量，训练中让运动员腰部系绳拖汽车轮胎奔跑，已知运动员在奔跑中拖绳上端与地面的高度h=1.2m ，轻质不可伸长的拖绳长l=2m ，运动员质量M=60kg ，轮胎质量m=12kg ，轮胎与跑道间的动摩擦因数μ=1/3，如图甲所示，将运动员某次拖轮胎奔跑s=100m 当做连续过程，抽象处理后的v-t 图象如图乙所示，g=10m/s 2，不计空气阻力．求
（1）运动员加速过程中的加速度大小；
（2）跑完100m 所用的时间；
（3）匀速阶段绳子拉力的大小．
21．（6分） (本题9分)在水平地面的右端B 处有一面墙，一小物块放在水平地面上的A 点，质量m ＝0.5 kg ，AB 间距离s ＝5 m ，如图所示．小物块以初速度v 0＝8 m/s 从A 向B 运动，刚要与墙壁碰撞时的速度v 1＝7 m/s ，碰撞后以速度v 2＝6 m/s 反向弹回．重力加速度g 取10 m/s 2.求：
(1) 小物块与地面间的动摩擦因数μ；
(2) 若碰撞时间t ＝0.05 s ，碰撞过程中墙面对小物块平均作用力F 的大小．
22．（8分）两个对称的与水平面成60°角的粗糙斜轨与一个半径R ＝1m ，张角为110°的光滑圆弧轨道平滑相连．一个小物块从h ＝3m 高处开始，从静止开始沿斜面向下运动．物体与斜轨接触面间的动摩擦因数为μ＝0.1，g 取10m/s 1．
（1）请你分析一下物块将怎样运动?
（1）计算物块在斜轨上通过的总路程．
参考答案
一、单项选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的
1．C
【解析】
【详解】
因为两个小球均落到斜面上，所以二者的位移偏转角相同，又由于初速度之比为1∶2，所以根据位移偏转角的正切值0
tan 2gt v θ=，所以运动时间之比为1∶2，C 正确；再结合0x v t =，可得水平位移之比为1：4，A 错误；再根据212
h gt =，下落的高度之比为1：4，B 错误；再根据速度偏转角的正切值是位移偏转角正切值的两倍可知，速度偏转角相同，速度方向与斜面夹角之比为1∶1，D 错误
2．D
【解析】
【详解】
A.机械能守恒的物体，一定只有重力做功，不一定只受到重力的作用；故A 错误.
B.做变速运动的物体，机械能可能守恒，如平抛运动的物体做变速运动，其机械能守恒；故B 错误.
C.除受到重力外还受到其他力作用的物体，若其他力对物体不做功，或做功代数和为零，物体的机械能守恒；故C 错误.
D.外力对物体做负功时，若外力就是重力，则物体的机械能守恒；故D 正确.
3．B
【解析】
【详解】
AB ．船在静水中的划行速度v 1=4m/s ，河水的流速v 2=5m/s ，渡过d=30m 宽的河．船速小于水速，船不可能沿垂直于河岸的航线抵达对岸；该船的最短航程大于河宽．故A 项错误，B 项正确．
CD ．当船速垂直河岸时，渡河所用时间
1307.54
d t s s v === 渡河的最短时间与水速无关．故CD 两项错误．
故选B 。

点睛：运动的独立性原理又称运动的叠加性原理，是指一个物体同时参与几种运动，各分运动都可看成独立进行的，互不影响，物体的合运动则视为几个相互独立分运动叠加的结果．知道最小位移、最短时间对应的物理模型．
4．A
【解析】
【详解】
A 、前两秒，根据牛顿第二定律，21/F m a m s ==，则02s -的速度规律为：v at =，则1t s =时，
速率为1/m s ，故A 正确；
B 、2t s =时，速率为2/m s ，则动量为4/P mv kg m s ==⋅，故B 错误；
C 、24s -，力开始反向，物体减速，根据牛顿第二定律，'
20.5/m s a =-，所以3s 时的速度为1.5/m s ，动量为3/kg m s ⋅，4s 时速度为1/m s ，故CD 错误。

5．D
【解析】
【详解】
试题分析：炮弹到达最高点时爆炸时，爆炸的内力远大于重力（外力），遵守动量守恒定律；当炮弹到达最高点时爆炸为沿水平方向运动的两片，两片炸弹都做平抛运动．根据平抛运动的基本公式即可解题． 规定向右为正，设弹丸的质量为4m ，则甲的质量为3m ，乙的质量为m ，炮弹到达最高点时爆炸时，爆炸
的内力远大于重力（外力），遵守动量守恒定律，则有01243mv mv mv =+,则1283v v =+，两块弹片都做平抛运动，高度一样，则运动时间相等，225110
h t s g ⨯===，水平方向做匀速运动，111222x v t v x v t v ====，，则1283x x =+，结合图象可知，D 的位移满足上述表达式，故D 正确． 6．C
【解析】
【分析】
【详解】
A ．在同一轨道上的航天器与太空垃圾线速度相同，如果它们绕地球飞行的运转方向相同，它们不会碰撞，故A 错误。

BCD ．太空垃圾在地球的引力作用下绕地球匀速圆周运动，根据
2
222()2Mm v G m r m m r ma r T r
πω==== 可得
GM v r =
2
GM a r = 3GM r
ω= 离地越低的太空垃圾运行角速度越大；离地越高的太空垃圾运行加速度越小；离地越高的太空垃圾运行速率越小，故BD 错误，C 正确。

故选C 。

7．B
【解析】
【详解】
AC ．三小球的平抛运动竖直方向做自由落体运动，有，而竖直位移有h A =h B ＜h C ，所以
，故A ，C 正确.
B ．平抛的水平方向为匀速直线运动，有x=vt ，而x A ＜x B =x
C ，则平抛的初速度
，，故B
的初速度一定最大，故B 错误.
D ．根据△v=a △t 可知，加速度为g 一定，C 球的运动时间最长，则速度变化量最大，故D 正确. 8．A
【解析】
试题分析：a做的是匀变速直线运动，b是自由落体运动，c是平抛运动，根据它们各自的运动的特点可以分析运动的时间和末速度的情况，由功率的公式可以得出结论．a、b、c三个小球的初位置相同，它们的末位置也相同，由于重力做功只与物体的初末位置有关，所以三个球的重力做功相等，所以A正确；由上述分析可知，三个球的重力做功相等，但是三个球运动的时间并不相同，其中bc的时间相同，a的运动的时间要比bc的长，所以a的平均功率最小，所以运动过程中重力的平均功率不相等，所以B错误；由动能定理可知，三个球的重力做功相等，它们的动能的变化相同，但是c是平抛的，所以c有初速度，故c 的末动能要大，所以C错误；三个球的重力相等，但是它们的竖直方向上的末速度不同，所以瞬时功率不可能相等，所以D错误；故选A．
故选AD．
考点：功能关系、功率、重力做功．
9．D
【解析】
加速度、速度和位移都是既有大小又有方向的物理量是矢量，而时间只有大小无方向，是标量；故选D. 10．C
【解析】
【详解】
AB．力是改变物体速度的原因，物体做变速运动时，合外力一定不为零，但合外力不为零时，做功可能为零，动能可能不变，AB错误；
C．物体合外力做功，它的动能一定变化，速度大小也一定变化，C正确；
D．物体的动能不变，所受合外力做功一定为零，但合外力不一定为零，不如物体做匀速圆周运动，动能不变，合外力不为零，D错误.
二、多项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分．在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分
11．AD
【解析】
【详解】
人造卫星绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，设卫星的质量为m、轨道半径为r、地球质量为
M，由图示可知：r A＜r B=r C，由题意知：M A=M B>M C；由牛顿第二定律得：
22
22
4
=
mM v
G m r m
r T r
π
＝①
A.由①解得，v=，所以v A＞v B=v C，故A正确；
B.由①解得，2
T=T A＜T B=T C，故B错误；
C.2Mm F G r
=，已知r A ＜r B =r C ，M A =M B >M C ，可知F A ＞F B ＞F C ，故C 错误； D.由开普勒第三定律可知，绕同一个中心天体运动的半径的三次方与周期的平方之比是一个定值，即
333222
C A B A B C R R R T T T ==，故
D 正确； 12．BD
【解析】
【详解】
AB ．由左手定则可知，正离子向上偏，所以上极板带正电，下极板带负电，所以由于中心放一个圆柱形电极接电源的负极，沿边缘放一个圆环形电极接电源的正极，在电源外部电流由正极流向负极，因此电流由边缘流向中心，器皿所在处的磁场竖直向上，由左手定则可知，导电液体受到的磁场力沿逆时针方向，因此液体沿逆时针方向旋转，故A 错误，B 正确；
C ．当电场力与洛伦兹力相等时，两极板间的电压不变，则有
U qvB q
d
= 得 ==0.50.1100V=5V U Bdv ⨯⨯
由闭合电路欧姆定律有
V 0()U U I r R -=+
解得
1A I =
R 0的热功率
0202W R P I R ==
故C 错误，D 正确。

故选BD 。

13．AD
【解析】
【分析】
【详解】
A 、同步卫星与地球自转同步，所以T 3＝T 2．
根据开普勒第三定律得卫星轨道半径越大，周期越大，故T 3＞T 3．故A 正确．
B 、同步卫星与物体2周期相同，根据圆周运动公式v 2r T
π=，所以V 3＞V 2，故B 错误． CD 、同步卫星与物体2周期相同，根据圆周运动公式a 2
24r T
π=，得a 3＞a 2，
同步卫星3与人造卫星3，都是万有引力提供向心力，
所以a 2GM r ，由于r 3＞r 3，由牛顿第二定律，可知a 3＞a 3．故C 错误、D 正确． 故选AD ．
14．AD
【解析】
【分析】
求机械所做的功有三种方法：一是利用功的公式
； 二是由动能定理列式求解；三是由功率公式求功；由三种公式可得出三种不同的表达式．
【详解】
由于发动机功率恒定，则经过时间t ，发动机所做的功也可以为，A 正确B 错误；车从速度到最大速度
过程中，由动能定理可知，解得：，C 错
误D 正确．
【点睛】 求机械做功的方法比较多，但一定要注意正确应用公式；本题易错点较多，如将总功当成了牵引力的功、用阻力代替了牵引力等，一定要准确把握各式中的意义，从而做到正确应用公式．
15．AB
【解析】
【详解】
A.由W=Fs 知，恒力F 对两种路面下做功一样多，即W 1=W 2，故A 正确。

B.在整个过程中，根据动能定理可知W F -W f =0-0，故整个过程水平恒力F 做功等于克服摩擦力做功，故B 正确；
C.在AB 段做初速度为零的匀加速直线运动，在BC 段可看做反向的初速度为零的运动加速直线运动，通过v-t 图象如图，可知，在两段所需时间相同，根据P=W/t 可知，水平恒力F 在AB 段的平均功率等于BC 段的平均功率，故C 错误；
D.由图可知，在AB 段中点位置瞬时速度和在BC 段中点位置瞬时速度相同，故水平恒力F 在AB 段中点位置瞬时功率等于在BC 段中点位置瞬时功率，故D 错误；
16．BD
【解析】
两小球在竖直方向都做自由落体运动，由题分析可知，小球下落高度相同，由公式2h t g
=，可知它们运动时间相同，故A 错误．小球在水平方向都做初速度为零的匀加速直线运动，水平位移2P Q x x =，由212x at =，得加速度之比2::1P Q a a =．根据牛顿第二定律得，两球的加速度分别为P P q E a m
=，Q Q q E
a m =，则:2:1P Q q q =，故B 正确．由场力做功分别为P P P W q Ex =，Q Q Q W q Ex =，由于
:2:1P Q q q =，:2:1P Q x x =，得4::1P Q W W =，故电势能的减小量为:4:1P Q E E ∆∆=，而重力做功
相同，则合力做功之比44G Q P Q Q
Q W W W W W W 合合+=<+．则动能增加量之比:4kP kQ E E ∆∆<，故C 错误，D 正确．故选BD.
【点睛】两小球在匀强电场中受到电场力和重力作用，都做匀加速直线运动，运用运动的分解可知：两小球在竖直方向都做自由落体运动，由题分析可知，小球下落高度相同，运动时间相同．两小球水平方向都做初速度为零的匀加速直线运动，水平位移2P Q x x =，根据牛顿第二定律和运动学公式研究电荷量之比．根据电场力做功之比，研究电势能减小量之比．根据数学知识分析合力对两球做功的关系，由动能定理分析动能增加量之比．
三、实验题:共2小题，每题8分，共16分
17．落地点;
，S; 【解析】
【详解】
（1）B 球离开小支柱后做平抛运动，S 是B 球做平抛运动的水平位移，即B 球初始位置到落地点的水平距离．
（2）小球从A 处下摆过程只有重力做功，机械能守恒，由机械能守恒定律得：，解得：
，小球A 与小球B 碰撞后继续运动，在A 碰后到达最左端过程中，由动能定理得：，解得：，此时动量为：
，碰前小球B 静止，则P B =0；碰撞后B 球做平抛运动，水平方向：
S=v B ′t ，竖直方向，联立解得：，则碰后B 球的动量：，由动量守恒定律可知，实验需要验证的表达式为：。

实验需
要测量的量有：m A 、m B 、α、β、H 、L 、S 。

18
． 24mgx h
11122m x m x m x =+ 22211122m x m x m x ⋅=⋅+⋅ 【解析】
【分析】
【详解】
（1）①根据平抛运动的规律可知：
0s v t =212h gt =
解得：0v =②根据功能关系可知，小球在C 点时，弹簧的弹性势能为：
2
2124P mgx E mv h
==； (2)①它们的水平位移x 与其初速度成正比，可以用小球的水平位移代替小球的初速度，若两球相碰前后的动量守恒，则有：
101122m v m v m v =+又0x v t =，11x v t =，22x v t =，
代入得：11122m x m x m x =+
②若碰撞是弹性碰撞，那么所测物理量还应该满足的表达式为：
222101122111222m v m v m v =+ 即为：22211122111222
m x m x m x ⋅=⋅+⋅， 即为：22211122m x m x m x ⋅=⋅+⋅，
【点睛】
该题考查用“碰撞试验器”验证动量守恒定律，该实验中，虽然小球做平抛运动，但是却没有用到速度和时间，而是用位移x 来代替速度v ，这是解决问题的关键．
四、解答题：本题共4题，每题5分，共20分
19．（1） 4×10－3s. （2） （－2×10－5m ，2 m ） （3）3410m /s ⨯－
【解析】
【分析】
【详解】
（1）因粒子初速度方向垂直匀强电场，在电场中做类平抛运动，所以粒子通过电场区域的时间t=0
y v =4×10－3s.
（2）粒子在x 方向先加速后减速，加速时的加速度大小为a 1＝1E q m
＝4 m/s 2
减速时的加速度大小为a 2＝
2E q m
＝2 m/s 2 x 方向上的位移大小为 x ＝2225112111()()()210m 222222T T T a a a －＋－＝⨯ 因此粒子离开电场时的位置坐标为（－2×10－5m ，2 m ）
（3）离开电场时粒子在x 方向的速度大小为31
2410m /s.22
x T T v a a ⨯－＝－＝ 20．（1）21.25m/s a =（2）22s t =（3）F=40N
【解析】
【详解】
（1）由图像可知 2250m/s 1.25m/s 4
v a t ∆-===∆ （2）加速阶段的位移 221111 1.254m 10m 22
x at ==⨯⨯= 匀速阶段的运动时间t 2,跑完100m 所用的时间 1210010s 18s 5x x t v --=
== 跑完100m 所用的时间：
124s 18s 22s t t t =+=+=
（3）匀速阶段受力平衡，对轮胎进行受力分析，可得
cos F f θ=
sin N F F mg θ+=
N f F μ=
联立解得：
F=40N
21． (1)0.15 (2)130 N
【解析】
【详解】
(1)从A 到B 过程，由动能定理，有：－μmgs ＝
12mv 12－12
mv 02 可得：μ＝0.15.
(2)对碰撞过程，规定向左为正方向，由动量定理，有：Ft ＝mv 2－m(－v 1)
可得：F ＝130 N.
22． (1)物块最后在圆弧左右两端点间来回往返运动，且在端点的速度为0；(1)10m
【解析】
【详解】
解：(1)物块最后在圆弧左右两端点间来回往返运动，且在端点的速度为0；
(1)物块由释放到最后振动过程到圆弧的左端点或右端点过程，根据动能定理：
()160600mg h R cos mgcos s μ⎡⎤--︒-︒•⎣=⎦
代入数据解得物块在斜轨上通过的总路程：20s m =
2019-2020学年高一下学期期末物理模拟试卷
一、单项选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的
1．在平坦的垒球运动场上，击球手挥动球棒将垒球水平击出，垒球飞行一段时间后落地．若不计空气阻力，则（）
A．垒球落地时瞬时速度的大小仅由初速度决定
B．垒球落地时瞬时速度的方向仅由击球点离地面的高度决定
C．垒球在空中运动的水平位移仅由初速度决定
D．垒球在空中运动的时间仅由击球点离地面的高度决定
2．如图所示，小物体P放在水平圆盘上随圆盘一起转动，下列关于小物体所受摩擦力f的叙述正确的是（）
A．圆盘匀速转动时，摩擦力f等于零
B．圆盘转动时，摩擦力f方向总是指向轴O
C．当圆盘匀速转动时，摩擦力f的大小跟物体P到轴O的距离成正比
D．当物体P到轴O距离一定时，摩擦力f的大小跟圆盘转动的角速度成正比
3
．(本题9分)关于功的下列几种说法中，正确的是（）
A．人托着一个物体沿水平方向匀速前进，人对物体做了正功
B．人托着一个物体沿水平方向加速前进，人对物体做了正功
C．力和位移都是矢量，功也一定是矢量
D．因为功有正功和负功的区别，所以功是矢量
4．如图所示，甲、乙、丙三个轮子依靠摩擦传动，相互之间不打滑，其半径分别为r1、r2、r1．若甲轮的角速度为ω1，则丙轮的角速度为（）
A．31
1
r
r
ω
B．11
3
r
r
ω
C．31
2
r
r
ω
D．11
2
r
r
ω
5．(本题9分)我国第一颗月球探测卫星“嫦娥一号”已于2007年10月24日在西昌卫星发射中心由“长征三号甲”运载火箭成功发射升空.假设该卫星的绕月轨道是圆形的，且距离月球表面高度为h，并已知该卫
星的运行周期为T ，月球的直径为d ，万有引力常量为G ，则可求出（ ）
A ．月球探测卫星“嫦娥一号”在离月球表面h 高度轨道上运行的速度v =πd/T
B ．月球探测卫星“嫦娥一号”绕月轨道的半径r = d + h
C ．月球质量23
2(2)2d h M GT π+=
D ．月球表面的重力加速度3
222(2)d h g d T
π+= 6．质量为m 的汽车，其发动机额定功率为P ．当它开上一个倾角为θ的斜坡时，受到的阻力为车重力的k 倍，则车的最大速度为（ ）
A ．sin P mg θ
B ．cos (sin )
P mg k θθ+ C ．cos P mg
θ D ．sin )
P mg k θ+（ 7． (本题9分)如图所示，彼此接触的导体A 和B 被绝缘柱支撑住，起初它们不带电．将带正电的物体C 移近导体A ，下列说法正确的是
A ．感应起电创造出了电荷
B ．A 的电势高于B 的电势
C ．先移走C ，再把A 、B 分开，则A 带负电
D ．先把A 、B 分开，再移走C ，则B 带正电
8． (本题9分)如图所示，在竖直平面内固定着光滑的1/4圆弧槽，它的末端水平，上端离地高H ，一个小球从上端无初速滚下．若小球的水平射程有最大值，则圆弧槽的半径为( )
A ．H/2
B ．H/3
C ．H/4
D ．H/6。